Desde la década de los ochenta se han realizado diversos trabajos epidemiológicos que sugerían una función protectora de la arginina sobre la salud cardiovascular. El mecanismo de esta protección no se pudo explicar hasta que se descubrió la naturaleza química del «factor relajante derivado del endotelio» y se identificó con el óxido nítrico (NO). Este compuesto deriva enzimáticamente de la arginina (fig. 1). La formación de NO a partir de arginina está catalizada por una enzima denominada óxido nítrico sintasa (NOS).
Arginina y óxido nítrico
Las funciones del óxido nítrico son muy diversas, dependiendo del tejido en el que se produce y de las circunstancias fisiológicas o patológicas. De hecho, existen tres isoformas de la NOS. Las isoformas neuronal (nNOS o NOS-I) y endotelial (eNOS o NOS-III) son enzimas constitutivas y se pueden considerar claramente «protectoras» o «fisiológicas». En efecto, el NO está implicado en la actividad neuronal y en la función endotelial. La producción de NO por las células endoteliales produce efectos vasodilatadores y antiateroscleróticos, siendo además antiagregante plaquetario. Ambas enzimas, nNOS y eNOS, producen NO en pequeña cantidad pero de manera continua. En cambio, la denominada NOS inducible (iNOS o NOS-II) se forma en muchos tejidos (macrófagos, hepatocitos, células de músculo liso de la pared vascular, etc.) y se induce por citoquinas inflamatorias. El óxido nítrico producido por los macrófagos se utiliza para destruir a las bacterias fagocitadas.
La acción vasoprotectora de la arginina podría explicarse, en consecuencia, por su capacidad de aumentar la producción de óxido nítrico en el endotelio vascular. Sin embargo, el estudio detallado de esta reacción enzimática indica que la eNOS tiene una Km muy baja (de orden micromolar), y, por tanto, una gran afinidad por su sustrato, la arginina; y, por otra parte, que las concentraciones endoteliales de arginina son muy altas (de orden milimolar). Por tanto, no debería haber ningún problema para el funcionamiento de la enzima como consecuencia de variaciones en las concentraciones de sustrato debidas a su aporte nutricional. Esto es lo que se llamó «paradoja de la arginina». Entre las posibles explicaciones para esta paradoja destaca la existencia de un inhibidor competitivo endógeno de la eNOS, denominado dimetil-arginina-asimétrica (ADMA), y que está aumentado en estas condiciones y en otras situaciones patológicas como la hipercolesterolemia, la aterosclerosis y la hipertensión arterial. El incremento en las concentraciones de ADMA supone un importante efecto inhibidor sobre la enzima, que puede ser atenuado si aumenta la concentración de sustrato disponible. En efecto, algunos estudios de intervención indican que la suplementación con arginina mejora la función endotelial en pacientes con enfermedad coronaria. Además, el tratamiento a largo plazo con arginina disminuye los síntomas de la enfermedad vascular en pacientes con aterosclerosis periférica y coronaria.
Fuente bibliográfica:
http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0212-16112006000500003
